Verilog中分频数的计算

才开始学Verilog的时候不知道分频是怎么计算的,经过一段时间的学习后,总结如下,如有错误,请大家指正~
例如:系统频率为50M,要控制LED,系统频率太高,直接使用系统频率,人眼将无法看到灯的亮灭;因此要进行分频。那么分频数怎么求呢?
因为人眼所能看到灯光的闪烁最大频率是30-50Hz,所以低于30-50Hz的频率人眼才能看到。
系统·频率(FPGA晶振)50M意味着什么呢?对应的周期为1/50M=0.02us,每隔0.01us翻转一次,换言之为10ns翻转一次。
若我们设置频率为1Hz(小于30-50Hz,人眼可见灯光的闪烁),那么需要多少分频才行呢?计算公式如下:(系统频率÷所需频率-2)÷2=分频数(divcnt)
((50×106Hz÷1Hz)-2)÷2=24999999;
进行25,000,000分频,采用计数器的方式。当计数值达到25,000,000时令divclk翻转。(1/50*106)*25000000=1/2s,意思就是每0.5s翻转一次,周期为1s。对应过来的频率是1/T=1Hz,人眼可见。

always@(posedge clk or negedge Rst_n)
begin
	if(!Rst_n)
	div_cnt=0;
	else if(div_cnt==50000000)//2s/20ns÷2,将ns换算成s后计算
	begin divclk=~divclk;div_cnt=0;end
	else div_cnt=div_cnt+1'b1;
end

div_cnt是1,分频就为1*2+2,即四分频,如下图所示;
为什么要加2是不是很疑惑?我的理解如下:
因为这里的1指隔1个周期

现附上灯1s翻转一次的完整代码,供大家理解本片博客分频数的计算,可以试着修改div_cnt来体会分频。

`timescale 1ns / 1ps
module LED_1(
input clk,
input Rst_n,
output reg led
);
reg [31:0]div_cnt;
reg divclk;
always@(posedge clk or negedge Rst_n)
begin
	if(!Rst_n)
	begin div_cnt=0;led<=0;divclk<=0;end
	else if(div_cnt==50000000)//2s/20ns÷2,将ns换算成s后计算
	begin divclk<=~divclk;div_cnt<=0;end
	else div_cnt<=div_cnt+1'b1;
end
always@(posedge divclk)
	begin
	led=~led;
	end
	
endmodule

Testbench如下:

module LED_1_tst();
reg clk;
reg Rst_n;
wire led;

LED_1 uut(.clk(clk),
.Rst_n(Rst_n),
.led(led));
initial
	begin
		clk=0;
		Rst_n=0;
		#100 Rst_n=1;
		//#1000 $finish;
	end
always #10 clk=~clk;
endmodule

我会在下一篇博客里,介绍如何用利用分频和计数器实现LED1s翻转一次,以及LED1ms亮,0.8ms灭。

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2025-12-14 11:33
门头沟学院 Java
这是一篇迟来的秋招反思总结。虽然可能是拿到了开发的大sp,或者说小ssp的开发offer,但是真正签下三方的那一刻却并没有什么情绪波动,只觉得“这事结束了,我该继续定下下一个阶段的目标了”。回顾一下自己的秋招历程。我的秋招真正的起点可能起源于去年的年中。那时的我可以说对于求职所需的技巧都完全不懂。没有人带,没有带我求职的“导师”,我所做的只能是问几个学长,然后在各种平台找大佬咨询。最后还是选择了资料最多的Java后端开发,从此我的学习便开始了。刷力扣、刷视频、写项目,日复一日,加了知识星球还去打卡,回看当时打卡记录持续了180+天,直到找到了日常实习才结束。不能说是007,但是平均下来也有了995的强度。在年底找到了第一份日常实习,于是踏上了说走就走的旅程。实习的时候每周都要请半天假从公司坐高铁回到学校,开完会再回去,从中午12点到晚上12点全都在路上,这份辛苦只有自己心里清楚。接着开始找暑期实习,先是被腾讯搞了一通,面微信面穿后录用评估挂,接着又是美团全部答上来后超时自动挂,最后在一个普通的下午突然收到了阿里的实习offer。那一刻所有的努力和辛苦都具象化。暑期实习的过程中,运气好进到了一个强度相对比较低的组,于是在7、8月份每天晚上下班后回去继续刷题、复习各技术栈,还要抽时间面试。到了9月初已经面了40+场,进了面的只挂过一次岗位不匹配的腾讯的存储类岗位。9月陆续收到了多个offer,我以为自己也许会算比较优秀?开始谈薪后发现自己其实只是普通的一员,加了各大信息共享群,发现总是有比我更强的人,也有算法的大佬比我断档的领先。至于我为什么没选算法,在之前的文章里有讲到;而开发的大佬则从本科就开始有了相关的沉淀,我自然无法比肩。于是我想到了“比你优秀的人比你还努力”,我有什么可骄傲的。于是开始继续学习,继续成长,这不是抖M式的强迫自己受苦,也不单纯是为了以后的竞争力,还是为了自己的充实感和心理满足。签下三方的时候没有什么情绪波动,只是普通的点了下按钮,然后转头又去继续改bug了。我想我老了也会继续保持学习,让我不被时代抛弃。
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